Human-Assisted Real-time MONitoring of infrastructure and obstacles from railwaY vehicles

01.12.2020 - 31.05.2023
Auftragsforschungsprojekt

Der Schienenverkehr von Passagieren und Gütern ist ein wesentliches Instrument, um

den Motor unserer urbanisierten Gesellschaft am Laufen zu halten. Sicherheit und

Zuverlässigkeit sind Kernaspekte und können nur durch sorgfältige Wartung der

Infrastruktur ermöglicht werden. Derzeit ist dies nicht in allen Aspekten gegeben, da

die Gleisinfrastrukturüberwachung hauptsächlich durch die Kombination zweier

Methoden erfolgt: 1) teilweise eine häufige oberflächliche Überwachung durch

Mitarbeiter und 2) eine gelegentliche, präzise Überwachung mit kostenintensiven

Messfahrzeugen. Eine Erhöhung der Präzision und Häufigkeit der Überwachung ist mit

den derzeitigen Methoden nicht sinnvoll (Zeit und Geld). Dieses Thema wurde auch

von der FFG im Call VIF 2017 adressiert. Unser Unternehmen hat den Auftrag erhalten

im Rahmen der Studie KOMBI (Kontinuierliches Onboard Monitoring der Bahn-

Infrastruktur) in Zusammenarbeit mit den Österreichischen Bundesbahnen (ÖBB)

einen detaillierten Analyse- und Lösungsvorschlag zu erstellen.

Im HARMONY-Projekt wird nun ein intelligentes Überwachungssystem zur Montage

an regulären Zügen erforscht um Betreiber bei Entscheidungen bzgl. akut notwendiger

Wartungsarbeiten und ggf. daraus resultierender Betriebseinschränkungen zu

unterstützen. Das Systemdesign basiert auf den KOMBI-Ergebnissen um eine

hochfrequente und kostengünstige Überwachung zu ermöglichen. Das Projekt

umfasst zwei Aspekte: 1) Die intelligente Sensordatenverarbeitung im Zug, und 2) die

Analyse der menschlichen Faktoren zur Erhöhung der Systemsicherheit und der

Benutzerakzeptanz, sowie die neue Rollendefinition: Remote Analyst.

Der erste Aspekt erforscht wie große Sensordatenmengen effizient reduziert und in

relevante Informationen zu potenziell sicherheitskritischen Infrastrukturproblemen in

Echtzeit und an Bord eines regulären Zuges umgewandelt werden können, bevor sie

an den Remote Analyst übertragen werden. Es werden Lösungen benötigt für die

Auswahl geeigneter Datenanalysewerkzeuge, Sensorkorrelationsmethoden, Daten-

interpretations-

 und

 Synchronisationsmethoden

 unter

 Berücksichtigung

wirtschaftlicher Einschränkungen und hoher Anforderungen an Robustheit, Leistung

und Zuverlässigkeit. Das System erfordert ein geeignetes Design in Bezug auf die die

erforderlichen Verarbeitungsmethoden & -einheiten an Bord.

Der zweite Aspekt dieses Projekts erforscht die Mensch-Maschine-Interaktion, die

Human-Factors-Sicherheit und die Auswirkungen unseres Systems auf die Belegschaft

und die Vorteile für die Sicherheit des Bahnsystems.Mittels Informationsstromdesign,

einer Human-Performance-Process- und einer Geschäftsprozessanalyse in einem

interdisziplinären Team, definieren und entwerfen wir eine ganzheitliche Lösung, die

einen integrativen Arbeitsbereich für Menschen mit unterschiedlichem Hintergrund,

Geschlecht und Altersgruppen in der Eisenbahnbranche schafft.

Die Forschungsergebnisse dieses Projekts schafft eine solide Grundlage, auf der ein

lückenloseres und kostengünstigeres Eisenbahnwartungs- sowie ein sichererer und

zuverlässigerer Betrieb entwickelt werden kann. Dieses System erleichtert die

Entscheidungsfindung für Anwender, bietet eine konkrete Lösung für eine erhöhte

Benutzerakzeptanz und eröffnet neue Möglichkeiten für weitere Anwendungen im

Bereich Remote-Operation / Remote-Control autonomer Maschinen und Fahrzeuge.


Personen

Projektleiter_in

Institut

Förderungsmittel

  • FFG - Österr. Forschungsförderungs- gesellschaft mbH (National) Programm IKT der Zukunft Bereich Thematisches Programm Österreichische Forschungsförderungsgesellschaft mbH (FFG) Fördergeber Typ Forschungsförderungsinstitutionen

Forschungsschwerpunkte

  • Information and Communication Technology

Externe Partner_innen

  • Mission Embedded GmbH
  • Frequentis AG